用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球、制备方法、试剂盒及提取方法技术

本发明专利技术公开了一种用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球、制备方法、试剂盒及提取方法。本发明专利技术所研发的试剂盒基于分散固相萃取技术，将吸附材料分散液移取至分散固相萃取瓶中，并与尿液样品溶液混合，涡旋混匀提取，通过优化提取时间和吸附材料亲水基体与功能单体的比例等参数，能保证提取过程中吸附剂与样品溶液充分接触，进而实现目标分析物的充分吸附，本发明专利技术提高了尿液样品处理效果，简化了提取三苯代谢物的操作步骤，具有十分重要的现实意义。现实意义。现实意义。

【技术实现步骤摘要】
用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球、制备方法、试剂盒及提取方法


[0001]本专利技术涉及生物分析
，尤其涉及一种用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球、制备方法、试剂盒及提取方法。

技术介绍

[0002]苯、甲苯和二甲苯(下文简称为三苯)是最具代表性的苯系物，常温下易气化，可通过呼吸和皮肤接触方式进入体内，进而对人体健康构成严重的危害。三苯通过呼吸或皮肤接触方式进入人体后，极易被代谢成其它物质，因此，生物基质中三苯的含量较难检测到，需要通过检测生物样品中特定的生物标志物或代谢物加以评估。尿中反
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反式粘糠酸(tt
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MA)和苯巯基尿酸(S
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PMA)是苯在机体内具有较强特异性和较高敏感性的代谢物，是比较理想的苯接触生物标志物；8
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羟基脱氧鸟苷(8
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OHdG)是活性氧自由基损伤细胞核DNA的鸟嘌呤碱基第8位碳原子而产生的一种氧化性加合物，8
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OHdG为常用的职业接触苯效应生物标志物。因此，同时监测尿中tt
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MA，S
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PMA和8
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OHdG的含量能较全面评估人体接触苯的健康风险。苄基巯基尿酸(S
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BMA)和马尿酸(HA)是甲苯在人体内的代谢物，可通过监测尿液中S
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BMA和HA的含量用以评估人体接触甲苯的健康风险。同样地，尿中3种甲基马尿酸(2
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甲基马尿酸(2
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MHA)、3
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甲基马尿酸(3
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MHA)和4
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甲基马尿酸(4
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MHA))作为二甲苯在人体内的代谢物，可用于评估接触二甲苯的健康风险。
[0003]三苯的混合物是常见工业原料，职业工人接触到多种苯系物的情形时有发生，通过对单一某个苯系物代谢物的指标监测难以全面评估人体接触苯系物的健康风险。因此，同时测定尿液样品中8种代谢物(tt
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MA、S
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PMA、8
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OHdG、S
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BMA、HA、2
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MHA、3
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MHA和4
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MHA)的含量对于全面评估职业工人接触三苯化合物的健康风险有着重要的科学价值和现实意义。然而，尿液样品中存在着大量无机盐和干扰三苯代谢物检测的杂质，需要选择合适的样品前处理技术才能准确测定。
[0004]目前，已有文献和专利报道了尿液样品中三苯代谢物的检测方法，如CN109342633A公开了一种尿液中苯、甲苯和二甲苯代谢物的检测方法，该方法基于液液萃取法，难以除去尿液样品中大量的无机盐，处理净化效果不佳，将会影响检测结果的准确度与重现性，且高浓度无机盐的存在对于液相色谱
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质谱仪的损伤较大。又如万玲利等的论文(《职业与健康》，2021，37(8)：1033
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1043)建立了基于固相萃取柱净化
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超高效液相色谱
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高分辨质谱联用技术检测尿液样品中三苯6种代谢物，该论文分别对比了HLB、C18、WAX、MAX和Silica五种固相萃取小柱的净化效果，证明HLB固相萃取小柱效果最佳，但按照论文提供的前处理条件试验发现三苯代谢物的回收率远不及论文中的数据。可能的原因与不足如下：(1)固相萃取柱内吸附剂填充紧密，在尿液样品处理过程中，难以保证样品溶液与柱内吸附剂充分接触，阻碍了目标分析物与吸附剂之间的吸附作用，从而影响了净化效果与准确度；(2)前处理条件的优化不够细致、净化模式选择不当，如论文中采用MAX固相萃取小柱净化时未考虑待测化合物表面存在羧基等易电离成阴离子的结构特点，在弱碱性条件可实现阴
离子交换作用力进行吸附与净化以提高方法回收率；(3)商品化的固相萃取柱内吸附剂的配方固化，不能针对某类特定化合物进行个性化设计，从而影响了提取净化效果，如在处理尿液样品中既要考虑目标分析物的结构特点，又要考虑吸附剂与尿液样品基质的相容性，只有兼顾这两方面的因素才能实现高效提取与净化。
[0005]此外，采用现有文献与专利方法还存在如下问题：(1)固相萃取净化过程繁琐，处理步骤多、处理时间长、处理成本高；(2)采用HLB等固相萃取方法存在专属性差，商品化吸附剂组分固化，难以满足特定化合物净化与检测的个性化需求；(3)采用分散固相萃取净化方式可改善吸附剂与目标分析物的充分接触，但在实际样品处理过程中采用简单的离心难以实现固液相的充分分离，在吸取上清液过程中往往会导致底部的吸附剂弹起而使溶液浑浊，影响实验过程的顺利进行；(4)目前检测方法最多只针对三苯的6种代谢物，未能将更多文献已报道的代谢物进行同时检测，进而影响三苯接触健康风险的全面评估。

技术实现思路

[0006]针对上述不足，本专利技术所要解决的问题是如何高效、快速提取净化处理尿液样品，有效降低三苯8种代谢物(tt
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MA、S
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PMA、8
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OHdG、S
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BMA、HA、2
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MHA、3
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MHA和4
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MHA)检测过程中的基质干扰效应，以实现快速、准确检测尿液样品中痕量三苯8种代谢物的浓度。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术第一方面提供一种用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球的制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤a、制备交联琼脂糖微球，粒径为10
‑
200μm；
[0009]步骤b、通过沉淀聚合反应，在引发剂AIBN作用下，以交联剂二乙烯苯和功能单体氯化N,N,N
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三甲基
‑
(1
‑
(4
‑
乙烯基苯基))甲胺为聚合单体，在交联琼脂糖表面实现季胺功能化高分子聚合物修饰，制备得到亲水性季胺功能化交联琼脂糖高分子复合微球。
[0010]高分子复合微球采用亲水性交联琼脂糖作为基体材料，能增强吸附材料与尿液样品的相容性，同时该材料具有多孔性，能显著增加比表面积；通过在亲水性交联琼脂糖基础上修饰季胺功能化高分子聚合物，能兼顾交联琼脂糖的亲水性和多孔性，以及季胺功能化高分子对目标分析物的高吸附容量，可大大提高吸附材料的活性位点，改善吸附效果。
[0011]进一步地，所述步骤b中各原料的重量分数为：交联琼脂糖微球1
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5份、二乙烯苯3
‑
5份、氯化N,N,N
‑
三甲基
‑
(1
‑
(4
‑
乙烯基苯基))甲胺1
‑
5份、AIBN 0.2
‑
0.5份。可根据样品类型和目标物化学结构特征，灵活调整吸附材料与样品基质的相容性及对目标分析物的吸附性能。
[0012]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a、制备交联琼脂糖微球，粒径为10
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200μm；步骤b、通过沉淀聚合反应，在引发剂AIBN作用下，以交联剂二乙烯苯和功能单体氯化N,N,N
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三甲基
‑
(1
‑
(4
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乙烯基苯基))甲胺为聚合单体，在交联琼脂糖表面实现季胺功能化高分子聚合物修饰，制备得到亲水性季胺功能化交联琼脂糖高分子复合微球。2.根据权利要求1所述的用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球的制备方法，其特征在于，所述步骤b中各原料的重量分数为：交联琼脂糖微球1
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5份、二乙烯苯3
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5份、氯化N,N,N
‑
三甲基
‑
(1
‑
(4
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乙烯基苯基))甲胺1
‑
5份、AIBN 0.2
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0.5份。3.根据权利要求2所述的用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球的制备方法，其特征在于，所述步骤b具体包括：将交联琼脂糖微球超声分散于异丙醇中得到分散液；将二乙烯苯、氯化N,N,N
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三甲基
‑
(1
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(4
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乙烯基苯基))甲胺和AIBN溶解于乙腈中，并加入到上述分散液中；机械搅拌下升温至75
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80℃，维持20
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30min，快速升温至85
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90℃，冷凝回流16
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24h；将反应得到的产物使用纯水与乙醇清洗，得到亲水性季胺功能化交联琼脂糖高分子复合微球。4.一种用于提取净化尿液中三苯代谢物的高分子复合微球，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘胜东，尚春庆，李晓海，陈晓红，金米聪，
申请(专利权)人：宁波市疾病预防控制中心，
类型：发明
国别省市：